Два диафрагмальных нерва - единственные нервы, которые контролируют диафрагму и поэтому играют важную роль в дыхании. Они также выполняют сенсорные и симпатические функции и, как известно, отвечают за боль, передаваемую в плечо, которая может сопровождать абдоминальные заболевания . Возникая в шейном отделе позвоночника (от C3 до C5), они уязвимы для травм, поскольку проходят вниз по шее и через грудную клетку, чтобы попасть в диафрагму.
Tinpixels / Getty ImagesПовреждение нервов из-за травм, сдавливания, некоторых инфекций и нервно-мышечных заболеваний может привести к частичному или полному параличу одной или обеих сторон диафрагмы. Диафрагмальные нервы также являются нервами, ответственными за очень распространенный симптом, связанный с сокращением и спазм диафрагмы - икота.
Анатомия
Понимание анатомии диафрагмальных нервов важно для хирургов и других лиц, выполняющих процедуры на шее или груди.
Структура
Нервы, такие как диафрагмальный нерв, состоят из волокон аксонов вне центральной нервной системы, которые передают информацию в мозг и из него. Нервная ткань является одним из четырех типов тканей и состоит из нейронов (нервных клеток) и поддерживающих клеток, называемых нейроглией. Нейроглия выделяет вещество, называемое миелином, которое выстилает нервы и увеличивает скорость проводимости (скорость нервного сигнала).
Диафрагмальные нервы проходят от шейного отдела позвоночника к диафрагме с двух сторон, но различаются по длине. Левый диафрагмальный нерв длиннее из-за нисходящего пути. Оба диафрагмальных нерва снабжаются диафрагмальной артерией, которая является ветвью внутренней грудной артерии, и верхней диафрагмальной веной.
Место расположения
Диафрагмальные нервы начинаются в шее (шейный отдел позвоночника) и проходят к правой и левой диафрагме, чтобы контролировать сокращение и вдох.
Диафрагмальные нервы берут начало в основном от четвертого черепного нерва, но включают в себя как третий, так и пятый черепные нервы (C3-C5). Когда нервы покидают позвоночник, они оба проходят по внутренней яремной вене и по передней лестничной мышце глубоко в подключичную вену.
Когда нервы входят в грудную клетку, они проходят несколько разными путями, проходя через заднее средостение (область между легкими). Левый диафрагмальный нерв проходит непосредственно перед перикардом (оболочкой сердца) рядом с левым желудочком. Правый диафрагмальный нерв спускается по внутренней стороне легкого и проходит латеральнее правого предсердия и правого желудочка сердца.
Затем он проходит через разрыв полой вены на пути к диафрагме. (В месте около полой вены нерв иногда случайно зажимается во время трансплантации печени). Затем диафрагмальные нервы вставляются в левый и правый купол диафрагмы соответственно.
Известные анатомические вариации
У некоторых людей присутствует добавочный диафрагмальный нерв, который может снабжать подключичную мышцу. Этот вариант также может получать ветви от плечевого и шейного сплетений.
Функция
Диафрагмальный нерв выполняет сенсорную, двигательную и симпатическую функции.
Функция двигателя
Как единственные нервы, контролирующие диафрагму, диафрагмальные нервы играют жизненно важную роль в дыхании. Сигналы от нерва (которые могут быть произвольными или непроизвольными) заставляют диафрагму сокращаться и уплощаться во время вдоха, втягивая воздух в легкие. Когда диафрагма расслабляется, воздух удаляется.
Сенсорная функция
Диафрагмальные нервы также передают сенсорную информацию в мозг из области центрального сухожилия диафрагмы, перикарда (мембраны, выстилающей сердце) и внешней оболочки (париетальной плевры), лежащей в медиальной области легких. Взаимодействие с другими людьми
Боль, обнаруживаемая диафрагмальными нервами, часто ощущается в другой области (отраженная боль).
Например, раздражение диафрагмы (например, углекислым газом, введенным в брюшную полость во время лапароскопической операции) может ощущаться как боль в правом плече. Точно так же некоторые опухоли в верхней части легких, опухоли Панкоста, могут раздражать нерв, когда он проходит поблизости, и вызывать боль, которая ощущается в плече.
Отмеченная боль из-за раздражения диафрагмы и других областей, которые иннервирует левый диафрагмальный нерв, обычно ощущается на кончике левого плеча и называется симптомом Кера.
Симпатическая функция
Диафрагмальные нервы также сообщаются с симпатической нервной системой, но значение этого в значительной степени неизвестно. Было отмечено, что стимуляция диафрагмального нерва при центральном апноэ во сне может вызвать симпатическую активность (высвобождение катехоламинов), что может привести к ухудшению или даже увеличению риска смерти.
Исследование 2018 года показало, что между диафрагмальным нервом и симпатическим стволом есть коммуникационные волокна, а диафрагмально-брюшная ветвь правого диафрагмального нерва является ветвью чревного сплетения. Это открытие может иметь важные последствия для практики нервной стимуляции.
Знание того, какое влияние оказывает стимуляция диафрагмального нерва на симпатическую активность, и результаты этой активности могут помочь исследователям и врачам лучше взвесить риски и преимущества этих методов лечения.
Связанные условия
Состояния, связанные с функцией или дисфункцией диафрагмального нерва, могут варьироваться от доброкачественной икоты до паралича обеих сторон диафрагмы и тяжелого респираторного дистресса.
Икота
За рефлекс икоты отвечает диафрагмальный нерв. Стимуляция нервом вызывает спазм диафрагмы, и слышимый звук возникает, когда диафрагма сокращается и втягивает воздух в закрытую гортань.
Хотя это в первую очередь неприятность для большинства людей, хроническая икота, которая длится более 48 часов, или «непреодолимая икота», продолжающаяся более 30 дней, может привести к потере сна, потере веса и сильной усталости. Понимание анатомии диафрагмального нерва может помочь в поиске потенциальных причин. Например, хроническая икота может быть связана с такими состояниями, как гепатит, болезнь Крона и язвы, через сенсорное воздействие на диафрагмальный нерв.
Хроническая икота также может быть связана с давлением на диафрагмальный нерв в любом месте от шеи до диафрагмы, например, опухоль в средостении, давящая на нерв. Возможны и причины со стороны центральной нервной системы.
Важность хронической икоты, известной в медицине как «стойкий сингуит», вновь привлекла внимание как из-за серьезных проблем с качеством жизни, которые они создают, так и из-за важности тщательного обследования потенциальных причин.
Несмотря на то, что было протестировано множество различных методов лечения, применение анестезии к диафрагмальному нерву (одно из возможных методов лечения) может вызвать другой набор проблем.
Паралич диафрагмы
Когда один или оба диафрагмальных нерва повреждены или разорваны, диафрагма больше не может сокращаться, что приводит к парезу (частичному параличу) или параличу. Это может быть временным или постоянным, в зависимости от того, поврежден только нерв или он поврежден. Когда нерв поврежден, он не восстанавливается.
Причины
Существует ряд возможных причин повреждения диафрагмального нерва, приводящего к параличу диафрагмы. Их можно разбить по механизму.
Травма
Диафрагмальный нерв (ы) может быть поврежден при повреждении спинного мозга, но это зависит от уровня травмы. Травмы спинного мозга, особенно выше C5, часто приводят к параличу диафрагмы.
Хирургическое вмешательство на шее, груди или печени может привести к повреждению нерва, а кардиохирургия - наиболее частая причина травмы диафрагмального нерва. Это также очень распространено во время операций по поводу врожденного порока сердца у младенцев. Когда во время трансплантации печени зажимается нижняя полая вена, часто повреждается близлежащий правый диафрагмальный нерв.
Кроме того, травмы в результате дорожно-транспортных происшествий или падений, а также хиропрактические манипуляции могут привести к повреждению диафрагмального нерва.
Абляция при аритмии или радиочастотная абляция при таких состояниях, как фибрилляция предсердий, связаны с риском повреждения диафрагмального нерва. Повторная травма шеи (хроническая шейная радикулопатия), анестезиологическое повреждение (диафрагмальный нерв может быть поврежден во время интерскаленовой блокады. для операции на плече), а родовая травма может привести к повреждению диафрагмального нерва.
Сжатие нерва
Опухоли или другие структуры, которые давят на диафрагмальный нерв, могут привести к его повреждению, в том числе:
- Рак легких
- Увеличенные лимфатические узлы средостения
- Аневризмы аорты
Нервно-мышечные заболевания
Паралич диафрагмы может возникнуть при таких состояниях, как:
- Боковой амиотрофический склероз (БАС)
- Мышечная дистрофия
- Рассеянный склероз (МС)
Невропатические, аутоиммунные и инфекционные процессы
Условия могут включать:
- Синдром Гийена-Барре
- Врожденная инфекция, вызванная вирусом Зика
- Опоясывающий герпес
- Болезнь Лайма
- Заболевание щитовидной железы
- Постполиомиелитный синдром
- Синдром Парсонажа-Тернера (невропатия плечевого сплетения)
Идиопатический
Считается, что примерно в 20% случаев причина паралича диафрагмального нерва неизвестна.
Симптомы
Симптомы повреждения диафрагмального нерва зависят от того, поврежден ли один или оба нерва, а также от возраста человека и других состояний здоровья.
Когда у взрослого поврежден только один нерв, симптомы могут отсутствовать или может возникнуть одышка, которая более очевидна при физических упражнениях и проблемах с нарушением дыхания во сне.
Симптомы чаще проявляются у детей с более слабой мускулатурой и более податливой грудной клеткой.
Когда оба нерва повреждены, симптомы часто включают сильную одышку, которая усиливается в положении лежа или при погружении в воду по грудь. Другие симптомы могут включать боль в грудной стенке, кашель, усталость, беспокойство и утреннюю головную боль.
Значительное снижение емкости легких отмечается независимо от того, повреждены ли один или оба нерва, с уменьшением примерно на 50 процентов из-за одностороннего повреждения и на 70-80 процентов, когда поражены оба нерва.
Диагностика
Диагноз иногда бывает сложным, поскольку симптомы могут имитировать симптомы ряда заболеваний сердца и легких. Поскольку парализованная диафрагма приводит к парадоксальному движению диафрагмы (диафрагма движется вверх в груди во время вдоха и опускается во время выдоха), можно отметить, что живот человека движется внутрь, а не наружу при вдохе.
Поднятие диафрагмы с одной стороны часто наблюдается на рентгенограмме грудной клетки, когда один диафрагмальный нерв поврежден. Диагноз часто ставится путем визуализации аномального движения диафрагмы на УЗИ или рентгеноскопии. Функциональные легочные пробы покажут ограничительный образец (рестриктивное заболевание легких в отличие от обструктивного).
Уход
Лечение повреждения диафрагмального нерва и пареза или паралича диафрагмы будет зависеть от того, задействованы ли один или оба нерва, а также от того, поврежден ли нерв (например, при его разрыве во время операции) или остается функциональным (например, при БАС). или травма спинного мозга).
Некоторым людям с односторонним повреждением диафрагмального нерва лечение не требуется. Вспомогательные мышцы вдоха, такие как межреберные мышцы и мышцы живота, оказывают некоторую помощь.
При некоторых травмах, вызывающих лишь частичный паралич, функция может вернуться со временем. Если задействованы обе стороны или один диафрагмальный нерв, но у человека есть симптомы, варианты включают:
- Неинвазивная вентиляция (например, CPAP или BiPAP), особенно ночью
- Плаксация диафрагмы: операция, при которой диафрагма «закрепляется» швами для облегчения вдоха.
- Диафрагмальные кардиостимуляторы (если диафрагмальные нервы все еще функционируют, кардиостимулятор может работать нормально)
- Искусственная вентиляция легких (часто требуется трахеостомия и искусственная вентиляция легких)
- Реконструкция диафрагмального нерва (относительно новая и очень специализированная процедура, реконструкция может быть эффективной)
Также важно лечить основную причину повреждения диафрагмального нерва.
Прогноз
Прогноз повреждения диафрагмального нерва, приводящего к парезу или параличу диафрагмы, зависит от причины. При некоторых инфекционных или аутоиммунных состояниях или когда нерв только поврежден, а не разрушен, например, при радиочастотной абляции, функция может быть восстановлена в несколько месяцев.
Так как нервы, такие как диафрагмальный нерв, не регенерируют, полное разрушение нерва приведет к необратимому параличу диафрагмы.
Слово от Verywell
Диафрагмальные нервы не только выполняют сенсорные и симпатические функции, но и выполняют очень важную функцию, будучи единственными нервами, контролирующими диафрагму и, следовательно, дыхание. Это также относительно длинные нервы, которые проходят через участки шеи и груди, подверженные травмам. К счастью, новые методы, такие как диафрагмальные кардиостимуляторы и реконструкция, вселяют надежду на то, что в будущем меньшему количеству людей потребуется длительная механическая вентиляция легких.
Что такое рестриктивная болезнь легких?
